SỬ DỤNG HỢP LÝ NGUỒN NĂNG LƯỢNG VÀ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO trong nhà kính

Đăng lúc: Thứ tư - 02/07/2014 14:18 - Người đăng bài viết: mangnhakinh.vn
SỬ DỤNG HỢP LÝ NGUỒN NĂNG LƯỢNG VÀ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO trong nhà kính

SỬ DỤNG HỢP LÝ NGUỒN NĂNG LƯỢNG VÀ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO trong nhà kính

SỬ DỤNG HỢP LÝ NGUỒN NĂNG LƯỢNG VÀ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO trong nhà kính
SỬ DỤNG HỢP LÝ NGUỒN NĂNG LƯỢNG VÀ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO
Rational sử dụng năng lượng là cơ bản từ các tài khoản năng lượng cho một đáng kể
tỷ lệ tổng chi phí sản xuất. Đối với điều kiện phía tây bắc châu Âu
với các nhà kính có sưởi, tiêu thụ năng lượng hàng năm cho điều cao
(1 900 MJ m-2 ở Scandinavia). Tại các khu vực Địa Trung Hải, ít năng lượng được sử dụng (500-
1 600 MJ m-2), nhưng sưởi ấm ngày càng được áp dụng để đạt được sản xuất sớm và
sản lượng định lượng-chất lượng không đổi, dẫn đến việc sử dụng năng lượng cao hơn. Cải thiện
Kiểm soát môi trường (ví dụ như cung cấp thêm CO2, ánh sáng bổ sung), tăng cường
Phương án sản xuất và sử dụng hệ thống làm mát tất cả tiêu dùng tăng năng lượng.
Sử dụng năng lượng trung bình chiếm 10-30 phần trăm trong tổng chi phí sản xuất,
tùy thuộc vào khu vực.
Tăng sản xuất trên một đơn vị năng lượng (TKNL) có thể đạt được
thông qua giảm sử dụng năng lượng và / hoặc cải thiện sản xuất. Thị trưởng
thách thức trong hoạt động ứng nhà kính là tìm cách để góp phần cải thiện
hiệu quả năng lượng kết hợp với giảm tuyệt đối của năng lượng tổng thể
tiêu thụ. Các phát thải CO2 phụ thuộc vào tổng mức sử dụng và loại hóa thạch
nhiên liệu. Ví dụ, khi than được sử dụng, lượng khí thải CO2 là 80-100 kg / MJ; cho động cơ diesel,
75 kg / MJ; cho propane, 65 kg / MJ; trong khi đối với khí thiên nhiên đó là khoảng 58 kg / MJ.
Nói chung, các vùng Địa Trung Hải và Bắc Âu có tương tự
Mục tiêu đối với việc tối ưu hóa hiệu quả sản xuất với:
• mùa thu / mùa đông - tối đa hóa số lượng bức xạ và giảm thiểu năng lượng
mất mát;
• mùa xuân / hè - giảm nhiệt độ cao.
Để sử dụng hợp lý năng lượng (hoặc nhiên liệu hóa thạch) và giảm năng lượng hiệu ứng nhà kính
tiêu dùng, đầu tư nhiều hơn là cần thiết để đạt được:
• sử dụng hiệu quả năng lượng (tức là số lượng sản phẩm cho mỗi đầu vào của năng lượng);
• giảm nhu cầu năng lượng; và
• thay thế các nhiên liệu hóa thạch bằng bền vững hơn.
Kiểm soát khí hậu hiệu quả năng lượng
Sử dụng hợp lý năng lượng phụ thuộc nhiều vào nhà kính tiết kiệm năng lượng
kiểm soát môi trường, đòi hỏi kiến ​​thức về các quá trình sinh lý
(Quang hợp và thoát hơi nước, cây trồng phát triển và phát triển) liên quan đến các
các yếu tố môi trường khác nhau (nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm và carbon dioxide).
Tuy nhiên, để đạt được những lợi ích tối đa năng lượng hiệu quả môi trường
kiểm soát, điều quan trọng là các nhà kính chính nó và các thiết bị kiểm soát
(Sưởi ấm và hệ thống thông gió, cấp CO2, ánh sáng) được thiết kế đúng cách
và thường xuyên kiểm tra (ít nhất là ở đầu và một lần trong mùa tăng trưởng).
Ví dụ, thiết kế tối ưu hóa hệ thống sưởi ấm đường ống có thể ngăn chặn không đồng đều
phân bố nhiệt độ và mất tiếp theo của sản xuất năng lượng và cây trồng.
Kiểm soát nhiệt độ
Gió phụ thuộc vào nhiệt
Một cách để làm giảm đáng kể năng lượng sử dụng là để hạ thấp nhiệt độ sưởi ấm: a
1 ° C giảm cho một tiết kiệm năng lượng khoảng 10 phần trăm. Tuy nhiên, hạ
Nhiệt độ làm chậm sự tăng trưởng và phát triển của hầu hết các loại cây trồng và có thể
làm giảm đáng kể chất lượng. Vì vậy, một nhiệt độ nóng thấp hơn sẽ tiết kiệm năng lượng,
nhưng nói chung là không khả thi về mặt kinh tế vì nó kết quả trong giảm sản lượng cây trồng
mà thường không được bồi thường của các chi phí năng lượng thấp hơn. Một kinh tế hơn
ứng dụng của nhiệt độ sưởi ấm giảm nhiệt độ là gió phụ thuộc vào
kiểm soát. Tổn thất nhiệt tăng tuyến tính như tốc độ gió tăng lên, do đó, năng lượng
có thể được lưu bằng cách giảm điểm đặt hệ thống sưởi khi nó là gió và bồi thường
cho điều này bằng cách sử dụng nhiệt độ tăng lên với tốc độ gió thấp. Phương pháp này cho kết quả
tiết kiệm năng lượng 5-10 phần trăm.
Nhiệt độ hội nhập
Một tùy chọn khác để kiểm soát nhiệt độ tiết kiệm năng lượng là cái gọi là
tích hợp nhiệt độ (TI) phương pháp. Phương pháp này dựa trên thực tế là các
ảnh hưởng của nhiệt độ trên cây trồng phát triển và sản xuất phụ thuộc vào 24 giờ
Nhiệt độ trung bình chứ không phải là nhiệt độ ngày / đêm rõ rệt (de Koning,
1988). Tuy nhiên, có những giới hạn để tiếp cận này và nhà máy phải được trồng
trong phạm vi nhiệt độ tiểu và siêu tối ưu (ví dụ như cà chua:> 15 ° C và <30 ° C,
và hoa cúc:> 14 ° C và <24 ° C) để tránh giảm chất lượng và / hoặc
mức sản xuất do trái ít hoặc phát triển hoa.
Trong khu vực phía Nam nói riêng, các chiến lược TI có thể được thực hiện bằng cách sử dụng
cao hơn so với nhiệt độ thông gió bình thường để tối đa hóa nhiệt do tăng năng lượng mặt trời
và để bù lại những nhiệt độ này bằng cách chạy nhiệt độ thấp vào ban đêm hoặc
vào những ngày buồn tẻ.
Nói chung, ứng dụng của TI dẫn đến nhiệt độ cao hơn vào ban ngày và
nhiệt độ thấp hơn vào ban đêm. Tuy nhiên, thông gió các phương pháp tiếp cận của việc sử dụng cao hơn
điểm đặt cũng có thể được kết hợp với việc sử dụng thấp hơn điểm đặt nhiệt ngày và
nhiệt độ cao dưới màn hình nhiệt vào ban đêm. Mục đích là để khai thác đầy đủ
tăng năng lượng mặt trời, và khi nhiệt bổ sung là cần thiết, để thêm nó tốt vào ban đêm khi
tổn thất nhiệt được giới hạn do màn hình nhiệt khép kín. Có năng lượng tiềm năng
Tiết kiệm lên đến 20 phần trăm; Rijsdijk và Vogelezang (2000) đã chứng minh một
18 phần trăm tiết kiệm năng lượng trong các nhà máy nồi, hoa hồng và ớt ngọt có độ rộng băng tần
8 ° C. Tuy nhiên, khi thiết lập độ rộng băng tần cho hội nhập nhiệt độ, một sự cân bằng
phải được tìm thấy giữa tối đa hóa tiết kiệm năng lượng và giảm thiểu bất lợi
ảnh hưởng đến sản lượng và chất lượng. Sự cân bằng khác nhau vô cùng tùy thuộc vào mùa vụ,
vì vậy kiến ​​thức cây trồng cụ thể là cần thiết.
Kiểm soát độ ẩm
Trên cơ sở quanh năm, một phần lớn của việc chuyển giao năng lượng từ các nhà kính
đối với môi trường là do thông gió tự nhiên. Dưới bức xạ tương đối thấp và
nhiệt độ môi trường xung quanh vừa phải, thông gió tự nhiên hoặc cưỡng bức thường được sử dụng để
ngăn chặn độ ẩm cao. Do đó một phần đáng kể (5-20%) trong tổng số
tiêu thụ năng lượng có liên quan đến kiểm soát độ ẩm. Mặc dù độ ẩm cao là
thường gắn liền với nguy cơ gia tăng các bệnh nấm và giảm chất lượng
(Ví dụ như Botrytis, thối thúc hoa), nó cũng có thể là tích cực cho sản xuất vụ mùa và
chất lượng (Montero, 2006). Giảm mức độ ẩm của không khí là tốn kém như một
kết quả của năng lượng cần thiết và cần được đánh giá dựa trên giá trị gia tăng
các cây trồng. Sự gia tăng các điểm đặt độ ẩm của 5 phần trăm giảm năng lượng
tiêu thụ khoảng 6 phần trăm. Để giảm "kiểm soát độ ẩm liên quan"
tiêu thụ năng lượng, có một số lựa chọn:
• điểm đặt độ ẩm cao
• giảm mức độ thoát hơi nước của cây trồng
• ẩm hoạt động có thu hồi nhiệt
Màn hình nhiệt
Màn hình kiểm soát nhiệt hiệu quả năng lượng liên quan đến việc đạt được một sự cân bằng giữa các
tác sản xuất và chất lượng liên quan đến độ ẩm và ánh sáng, và tiết kiệm năng lượng.
(Độ ẩm) điều khiển màn hình tiết kiệm năng lượng có thể đạt được bằng cách mở màn hình
trước khi máy thở để duy trì một điểm đặt độ ẩm nhất định. Bằng cách đóng
màn hình vào ban đêm, một tiết kiệm năng lượng bổ sung (4%) có thể thu được mà không cần bất kỳ
thiệt hại sản xuất nếu việc mở màn hình là bị trì hoãn cho đến khi mức độ bức xạ là
ngoài 50-150 Wm-2; việc trao đổi nhiệt của nhà kính do đó giảm cho
một khoảng thời gian dài trong những giờ sáng sớm (Hình 3).
Giảm thoát hơi
Giảm thoát hơi có thể có
tác động tích cực về hiệu quả năng lượng từ
cây transpiring thấp mang lại ít nước
vào không khí và do đó đòi hỏi ít năng lượng
để kiểm soát độ ẩm dưới chiếu xạ thấp
điều kiện (Hình 4). Mức CO2 cao hơn,
bằng cách giảm khí khổng dẫn và
do đó hơi, cũng có thể cải thiện năng lượng
hiệu quả 5-10 phần trăm mà không ảnh hưởng
quang hoặc tăng trưởng. Kiểm soát
giảm diện tích lá cho cây trồng có
một chỉ số diện tích lá cao, chẳng hạn như hạt tiêu,
có thể làm giảm năng lượng sử dụng mà không có bất kỳ tác động
vào sản xuất. Giảm một nửa diện tích lá bằng cách loại bỏ lá già trong cà chua dẫn
giảm 30 phần trăm trong sự thoát hơi với
không có ảnh hưởng bất lợi đến sản lượng cây trồng (Adams
et al., 2002).
Crop-dựa kiểm soát môi trường
Kiểm soát hoạt động không nên nhằm mục đích
các yếu tố môi trường cá nhân
(Nhiệt độ, độ ẩm, CO2) nhưng tại
sản xuất cây trồng năng lượng hiệu quả và
kiểm soát chất lượng, có tính đến
tác động của các hành động kiểm soát trên cả hai vụ
sản xuất và tiêu thụ năng lượng. Trong khi
Cách tiếp cận này (dựa trên mô hình) đã được theo
nghiên cứu từ những năm đầu thập niên 1980, thiết thực của nó
ứng dụng trong điều khiển on-line của nhà kính
vẫn còn hạn chế vì nó đòi hỏi người sử dụng sau để áp dụng một cách tiếp cận hoàn toàn mới và
bỏ các thực tiễn hiện nay.
Kiểm soát khí hậu - khuyến nghị GAP
• Thực hiện bảo trì thường xuyên; kiểm tra và hiệu chỉnh các thiết bị, cảm biến, máy bơm, van, máy thở
vv không ít hơn vào đầu mỗi kỳ thu hoạch.
• Không đặt máy điều nhiệt / cảm biến trong ánh sáng mặt trời trực tiếp; sử dụng cảm biến hút khí.
• Tối ưu hóa năng lượng mặt trời đến trong điều kiện lạnh bằng cách trì hoãn thông gió hoặc mở
màn hình nhiệt.
• Sử dụng sự khác biệt lớn giữa ngày và nhiệt độ ban đêm cài đặt cho hệ thống thông gió (4-6 ° C);
thông qua hội nhập nhiệt độ tự động, nếu có sẵn.
• Cài đặt Màn hình của hệ thống kiểm soát môi trường hoặc điều chỉnh nhiệt; kiểm tra thường xuyên mà họ
là phù hợp với các chiến lược sản xuất.
• Xem xét việc sử dụng các giá trị điểm đặt độ ẩm cao hơn trong giai đoạn với chiếu xạ thấp hơn trong nước nóng
nhà kính.
• Khi sử dụng một màn hình nhiệt, đầu tiên mở màn hình (chứ không phải là các lỗ thông hơi) để giảm độ ẩm.
• Khi có thể, áp dụng CO2 ít nhất là để tập trung xung quanh (tức là 340-370 mmol mol-1); nó
không làm giảm sử dụng năng lượng nhưng góp phần đáng kể vào tăng trưởng cây trồng và sản xuất.

Nguồn tin: Internet
Đánh giá bài viết
Tổng số điểm của bài viết là: 0 trong 0 đánh giá
Click để đánh giá bài viết
 

Đối Tác

Thống kê website

  • Đang truy cập: 22
  • Hôm nay: 421
  • Tháng hiện tại: 25185
  • Tổng lượt truy cập: 2091466